Vědci našli zajímavý způsob, jak zvýšit kvalitu robusty. Zelená zrna nejdřív ošetřili ultrazvukem a následně je nechali fermentovat s vybranými kvasinkami. Nejúspěšnější varianta získala při cuppingu 82,16 bodu a objevily se v ní kakaové, květinové a medové tóny. Výsledek naznačuje, že kombinace ultrazvuku a řízené fermentace dokáže výrazně zasáhnout do senzorického profilu robusty. Studie vyšla v časopise Ultrasonics Sonochemistry a je dostupná i v databázi PubMed.
Vědci přitom zkoumali i změny na povrchu zeleného zrna, růst mikroorganismů během fermentace, chemické složení, metabolity a prchavé aromatické látky. Podobný mechanismus jsme nedávno podrobněji rozebírali i u anaerobně zpracované kávy, kde vědci sledovali právě propojení mezi mikroorganismy, metabolity a výslednou arómou. Díky tomu mohli lépe vysvětlit, co se během zpracování dělo a proč se tyto změny nakonec projevily i v šálku.
Co přesně s robustou udělali?
Výzkumníci pracovali se zelenými zrny robusty, která před fermentací vystavili ultrazvuku s různou intenzitou – 100, 200 a 300 wattů. Pak je nechali fermentovat se dvěma druhy kvasinek, Pichia fermentans a Kluyveromyces marxianus. Cílem bylo zjistit, jestli ultrazvuk dokáže změnit povrch zrna a vytvořit lepší podmínky pro následnou fermentaci.
Nejlépe si nevedl nejsilnější ultrazvuk, ale střední varianta s výkonem 200 W. Právě u ní se nejvíce podpořil růst kvasinek během fermentace a výsledná káva dosáhla i nejlepšího senzorického hodnocení. To je důležité, protože to ukazuje, že u podobné technologie neplatí jednoduché pravidlo „čím více energie, tím lepší výsledek“.
Jak může ultrazvuk ovlivnit kávové zrno?
Ultrazvuk vytváří v kapalném prostředí velmi rychlé tlakové změny a drobné bubliny, které následně kolabují. Tento jev se nazývá kavitace a dokáže mechanicky působit na povrch materiálu. V případě kávy se tak může mírně narušit povrch zeleného zrna a změnit jeho mikrostruktura.
Právě to může být důležité pro fermentaci. Mikroorganismy se můžou snadněji dostat k látkám, které využívají při svém metabolismu, a samotná fermentace může probíhat jinak než u neošetřeného zrna. Vědci v této studii skutečně pozorovali změny povrchu zrna i rozdíly v růstu kvasinek.
Výsledek: 82,16 bodu a medově-květinová robusta
Nejúspěšnější varianta získala při cuppingu 82,16 ± 0,58 bodu. Degustátoři u ní zaznamenali pražené a kakaové tóny doplněné o květinovou a medovou arómu. U robusty je to zajímavý výsledek, protože ta bývá tradičně spojovaná s vyšší hořkostí, drsnějším projevem a menší aromatickou komplexností.
Samotné číslo však není třeba přeceňovat. Jedna experimentální studie ještě neznamená, že ultrazvuk automaticky promění každou robustu ve výběrovou kávu. Výsledek však ukazuje, že správně nastavené zpracování dokáže senzorický profil robusty výrazně posunout.
Změnila se i chemie kávy
Rozdíly se neobjevily jen při ochutnávání. Kombinace ultrazvuku a fermentace změnila i chemické složení zrna. Vědci zaznamenali vyšší obsah některých polyfenolů a flavonoidů a zároveň nižší obsah kofeinu a chlorogenových kyselin ve srovnání s kontrolním vzorkem.
Zajímavé byly i změny prchavých aromatických látek. Ve fermentovaných vzorcích ubyly některé pyraziny, pyridiny a fenolické sloučeniny a přibyly furany, alkoholy a estery. Právě tyto skupiny látek můžou výrazně ovlivňovat arómu kávy a přispívat ke sladkým, ovocným, květinovým či praženým tónům.
Fermentace změnila i metabolismus zrna
Vědci sledovali i metabolity, tedy malé molekuly, které vznikají nebo se mění během biologických procesů. Ultrazvuk už před fermentací změnil metabolický profil zeleného zrna a následná aktivita kvasinek tyto změny ještě prohloubila. Výrazněji se měnily třeba dráhy související s metabolismem fenylalaninu, pyruvátu a citrátovým cyklem.
To je důležité proto, že mnoho látek přítomných v zeleném zrnu funguje jako prekurzory budoucích aromatických sloučenin. Během pražení vstupují do dalších chemických reakcí a spolurozhodují o tom, jak bude káva vonět a chutnat. Ultrazvuk tedy chuť hotové kávy nemění přímo, ale může změnit prostředí, ve kterém probíhá fermentace, a tím ovlivnit výsledek po pražení.
Není to „ultrazvukové espresso“
Ultrazvuk se v souvislosti s kávou objevuje i v jiných výzkumech, třeba při samotné extrakci nápoje. Tohle je ale úplně jiný případ. Vědci tu ultrazvuk nepoužili při přípravě espressa ani filtru, ale ještě při zpracování zeleného zrna před fermentací.
Cílem tedy nebylo dostat z hotové kávy víc rozpustných látek, ale ovlivnit samotnou surovinu ještě před pražením. Ultrazvuk změnil strukturu zrna, fermentaci a metabolismus a až tyto změny se následně projevily v hotové kávě.
Může to být cesta ke kvalitnější robustě?
Robusta tvoří významnou část světové produkce kávy a její význam může v budoucnu ještě růst. Je odolnější vůči vyšším teplotám a některým chorobám než arabika, ale zároveň stále bojuje s pověstí levnější a chuťově jednodušší kávy. I proto se čím dál víc zkoumají postupy, které by její senzorickou kvalitu dokázaly zvýšit.
Nová studie ukazuje, že jednou z možností může být kombinace fyzikálního předzpracování a řízené fermentace. Výsledek 82,16 bodu spolu se změnami aromatických látek a metabolitů naznačuje, že nejde jen o subjektivní dojem degustátorů. Před praktickým použitím na farmách však bude třeba ověřit, jestli se výsledky dají spolehlivě zopakovat u různých robust, podmínek zpracování a ve větším měřítku.
Výzkum ukázal, že chuťový potenciál nemusí být daný jen genetikou a původem, ale ve velké míře ho může formovat i to, co se se zrnem děje po sklizni.
